一種氯霉素分子印跡聚合物及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于分子印跡聚合物制備技術領域，具體設計一種氯霉素分子印跡聚合物 及其制備方法。
【背景技術】
[0002]近年來，世界各國越來越關注和重視食品安全衛生，動物源食品中的獸藥殘留問 題在食品安全問題在食品安全衛生方面占有重要地位。獸藥的污染事件一般涉及面廣，社 會影響大，經濟損失嚴重。在國際貿易中已經成為發達國家對第三世界國家實施技術壁皇 的重要手段。為保護人民的生命安全與健康，打破歐美等發達國家的技術壁皇，除了加強獸 藥使用管理和動物養殖方式外，研究先進的獸藥殘留檢測技術是必由之路。
[0003] 氯霉素（chloramphenicol,CAP)是由委內瑞拉鏈絲菌產牛的一種抗生素。它的化 學結構中含有對硝基苯基、丙二醇與二氯乙酰胺三個部分，分子中還含有氯。它是一種白色 針狀或微帶黃綠色的針狀、長片狀結晶或結晶性粉末，味苦。在甲醇、乙醇、丙酮、丙二醇中 易溶。在干燥時穩定，在弱酸性和中性溶液中較安定，煮沸也不見分解，但遇堿類易失效。 CAP作為一種光譜抗菌藥應用到今天已經有五十多年了，它也是國際是第一個被禁止用于 食用性動物飼料的抗生素，它能導致人體產生嚴重的再生障礙性貧血和致命的"灰嬰綜合 癥"，因此，國際上規定CAP在動物源性食品中的最大允許殘留量為0。TAP和FF作為CAPs 抗生素，國外已經開始部分代替CAP應用于養殖業。CAP，TAP和FF的化學性質都很穩定，在 曾經用藥的食用性動物組織中很容易產生藥物殘留。但是目前各國對動物源性食品中CAP 的檢測低限在0. 1-0. 3yg/kg，已經達到儀器的檢測極限，而對于TAP和FF的檢測的靈敏度 業不夠高，加上生物樣品基質復雜，所需提取凈化步驟多，對CAPs的測定不但昂貴，而且特 別繁瑣費時。因此，目前的檢測方法并不能完全達到對CAP實行嚴格快速監控的需要。TAP 和FF作為CAP的替代獸藥，對其加快開發靈敏度高，檢測限低的確證方法也迫在眉睫。
[0004] 目前生物制品或動物源性食品的前處理基本都采用非特異性固相萃取柱，由于其 選擇性較低，樣品提取液的成分依然十分復雜，不但對后續檢測儀器的要求較高，而且對色 譜柱和檢測器的損耗都較大。而如果采用能夠選擇性地從復雜樣品中吸附烙印分子或同烙 印分子結構結構相近的某一族化合物的MIPS作為吸附材料，則可以分離復雜生物樣品中 痕量的檢測物，降低檢測低限，提高分析方法的精密度和靈敏度。在大型精密儀器難以和發 達國家相比的情況下，提高樣品前處理的水平，減少雜質干擾，不失為提高檢測方法靈敏度 的一條有效途徑，但是目前對于這方面的研究國內報道極少。
【發明內容】
[0005] 本發明是為了解決現有技術所存在的上述技術問題，提供一種對氯霉素高選擇性 吸附的氯霉素分子印跡聚合物及其制備方法。
[0006] 本發明具體通過以下技術方案實現： 本發明氯霉素分子印跡聚合物，以氯霉素為模板分子，以甲基丙烯酸為功能單體，形成 主客體配合物，加入交聯劑EDMA發生自由基共聚，最后用溶劑甲醇/乙酸混合液將聚合物 從溶劑中沉淀出來，得到氯霉素分子印跡聚合物。
[0007] 本發明所述的氯霉素分子印跡聚合物具體通過以下方法制備： 1) 準確稱取CAP于適量的致孔劑中，充分振蕩使其溶解，然后加入功能單體甲基丙烯 酸（MAA)，于振蕩器中充分振蕩使其完全反應； 2) 繼續加入交聯劑EDMA和引發劑偶氮二異丁腈（AIBN)，充分混勻后移入安培瓶中，使 用超聲波處理5min，使不存在可見固體顆粒存在，然后充氮10~15分鐘； 3) 在酒精噴燈高溫下把安培瓶拉絲密封，置于恒溫水浴鍋中在恒定的溫度下熱聚合反 應完全后，制得塊狀聚合物； 4) 將制得的塊狀聚合物用甲醇洗去未反應的試劑，放置晾干，研缽磨碎，置于甲醇/乙 酸混合液中，超聲洗脫，得到氯霉素分子印跡聚合物。
[0008] 進一步，所述的致孔劑為四氫呋喃，所述的CAP與甲基丙烯酸的摩爾比為1:0. 5。 [0009]進一步，所述的交聯劑的加入量為CAP與交聯劑的摩爾比為1:20。
[0010]進一步，所述的恒溫水浴鍋的溫度為60°C。
[0011] 進一步，所述的甲醇/乙酸混合液中甲醇和乙酸的體積比為9:1。
[0012] 本發明的有益效果為：本發明是以甲基丙烯酸為功能單體，以EDMA為交聯劑、四 氫呋喃為致孔劑、偶氮二異丁腈為引發劑，并按照特定比例及生產條件等，生產出具有非常 高的選擇性和特異性的氯霉素分子印跡聚合物，有較高的穩定性、較長的使用壽命和較強 的抗惡劣環境能力。本發明成本低廉、操作簡單、反應條件容易控制。
【附圖說明】
[0013] 圖1是索氏抽提法抽提時間與CAP總量的關系； 圖2是超聲波提取法提取時間對抽提總量的影響； 圖3是密閉微波抽提法時間對抽提總量的影響； 圖4是致孔劑對MIPs的結合能力的影響； 圖5是烙印分子與功能單體的摩爾比對MIPs的結合能力的影響作用； 圖6是烙印分子與交聯劑的摩爾比對MIPs的結合能力的影響作用； 圖7是聚合溫度對MIPs的結合能力的影響作用。
【具體實施方式】
[0014]下面結合實施例對本發明做進一步的說明，以下所述，僅是對本發明的較佳實施 例而已，并非對本發明做其他形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示 的技術內容加以變更為同等變化的等效實施例。凡是未脫離本發明方案內容，依據本發明 的技術實質對以下實施例所做的任何簡單修改或等同變化，均落在本發明的保護范圍內。
[0015] 本發明提供了一種氯霉素分子印跡聚合物，以氯霉素為模板分子，以甲基丙烯酸 為功能單體，形成主客體配合物，加入交聯劑EDMA發生自由基共聚，最后用溶劑甲醇/乙酸 混合液將聚合物從溶劑中沉淀出來，得到氯霉素分子印跡聚合物。其中CAP與甲基丙烯酸 與EDMA的摩爾比為1:0. 5:20。
[0016] 具體通過以下方法制備： 準確稱取一定量的CAP于適量的致孔劑中，充分振蕩使其溶解，然后按照特定的摩爾 比例加如功能單體甲基丙烯酸（MAA)，于振蕩器中充分振蕩使其完全反應，再按適宜的摩爾 比加入交聯劑EDMA和引發劑偶氮二異丁腈(AIBN)，充分混勻后移入安培瓶中，使用超聲波 處理5min，使不存在可見固體顆粒存在，然后充氮10~15分鐘，盡可能完全趕去空氣(氧 氣)。在酒精噴燈高溫下把安培瓶拉絲密封，然后置于恒溫水浴鍋中在恒定的溫度下熱聚合 反應完全后，制得塊狀聚合物。講制得的塊狀聚合物用甲醇洗去為反應的試劑，放置晾干， 研缽磨碎，。
[0017] 稱取相同量的聚合物粉末放入具塞錐形瓶中，加入一定量甲醇/乙酸（9:1)，放入 超聲波中震蕩，得到氯霉素分子印跡聚合物。
[0018] 實施例1氯霉素分子印跡聚合物中氯霉素的去除方法的研究 1)索氏抽提法 將以甲基丙烯酸（MAA)為功能單體，EDMA為交聯劑，AIBN為引發劑，采用熱聚合方式制 備的CAP含量為1.296g的MIPs放入索氏抽提器的抽提室中，加入150mL甲醇，調節恒溫 水浴槽的溫度，使得抽提室中的甲醇每45min抽空一次，每隔4小時取50uL抽提液，測定 其中CAP的含量，并計算CAP的總提取量。
[0019] 另將同樣方法制備的相同重量的MIPs放入另一索氏抽提器中，以乙腈作為抽提 液，同樣方法測定其中CAP的含量和計算CAP的總提取量。
[0020] 表1抽提時間與CAP總量的關系
從圖1可見\以乙腈和甲醇兩種有機溶劑分別作為抽提液時，抽提效果不同。以乙腈作 為抽提液時，CAP的提取速度較快，72小時左右，基本可達到CAP抽提完全；而以甲醇作為 抽提液時，CAP的提取速度相對較慢，104小時左右才可達到CAP抽提完全的目的。因此在 MIPs的制備中，對于烙印分子的提取，應根據烙印分子、功能單體及聚合條件的不同，采用 合適的溶劑作為索氏抽提液，以縮短抽提時間，獲得較好的抽提效果。
[0021] 2)超聲波提取法 稱取1.000gMIPs顆粒于150mL具塞三角瓶中，加入50mL甲醇/乙酸（9:l，v/V)， 在超聲波作用下連續萃取10次，每30min更換一次萃取液。萃取液置于50mL容量瓶中， 用甲醇/乙酸定容至刻度，精確量取0. 5mL于10mL容量瓶中并定容，測得溶液中CAP的 含量，并算出總的CAP的量。
[0022] 表2時間對抽提總量的影響
由圖2可知，在超聲波作用下，聚合物中的模板分子CAP很快的就被洗脫出來，在60min左右基本上就可以完全抽提出來，大大減少了抽提時間，較索氏抽提法更省時省力，有效的 節省了實驗試劑，算是可取的一種有效的抽提方法。
[0023] 3 )密閉微波抽提法 將收集到得聚合物粉末稱取1. 0355g小燒杯中，用甲醇/乙酸（v/v，9:1)作為溶劑， 取溶劑25mL于小燒杯中將其溶解，轉入反應罐中，密閉微波的壓強設置為0.9Mpa.時間 為5min，待冷卻后離心過濾，將萃取液置于25mL容量瓶中，用甲醇/乙酸定容至刻度，精 確量取〇. 5mL于10mL容量瓶中并定容，測定其CAP的含量。并計算CAP的總提取量。
[0024] 表3時間對抽提總量的影響
由圖3可知，在0~15min內，CAP提取總量隨著時間增長而增加，當微波波處理時間超 過15min后，隨著時間的延長，CAP的提取總量不再有多大變化，這表明，隨著時間的延長， CAP已經基本抽提完。因此選擇15min為最佳處理時間。
[0025] 比較以上3種抽提方法的抽提時間與抽提總量的關系可以發現，索氏抽取法抽取 時間太長，而